水庫取水閘門取水控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水庫取水閘門取水控制系統,包括:埋件;分層取水閘門;取水檢測單元連接分取層水閘門,用于檢測分層取水閘門取水的深度或者檢測取水的深度和高度;處理單元分別與液壓缸、啟閉機和取水檢測單元連接,用于接收并處理取水檢測單元發送的信息數據,并發送控制指令給液壓缸和啟閉機;數據輸入單元與處理單元相連,用于輸入控制指令并傳輸給處理單元;顯示單元連接處理單元,用于顯示每個分層取水閘門的分層取水信息。本實用新型的取水控制系統可以系統控制每個分層取水閘門的取水深度和厚度,并通過實時自動控制,具有實用性。
【專利說明】
水庫取水閘門取水控制系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及水利工程、農業灌溉、城市生活或工業供水技術領域,具體涉及一種水庫取水閘門取水控制系統。
【背景技術】
[0002]目前,在有些農業灌溉項目中嚴格要求取表層溫水用于農業灌溉,以提高農作物產量,而普通閘門無法實現這個功能要求。
[0003]中國專利申請號201210167226.1(公布號CN102677641 A)公開了一種半圓型連體閘門,包括門體和埋件,門體由半圓型攔污柵和半圓型閘門通過高強螺栓連接組成。半圓型攔污柵由梁體和柵條焊接而成,布置在閘門上部,攔污柵頂部設計有吊耳,與啟閉機相連;半圓型閘門由梁體和面板焊接而成,布置在閘門下部,閘門底部焊有半圓型封板,防止底部水流的流出;閘門止水布置成U型結構,由自潤滑滑塊兼做止水。在進水塔閘墩上布置有高、中、低、底四個取水口,取水口處設置了閘門埋件,埋件為豎墻式平板整體結構,為降低閘門配重在埋件頂部設有內縮充水槽。該發明除可實現正常的擋水、放水功能外,重要的是可實現在不同的庫水位,取水庫表層溫水,提高農業農作物產量的功能。
[0004]中國專利申請號201210167144.7(公布號CN102660978A)公開了一種用于表層取水的進水結構,進水結構布置在進水塔的前面,所述進水結構包括串聯平板閘門、半圓型連體閘門、塔墩和兩臺卷揚式啟閉機,塔墩迎水面布置半圓型連體閘門,塔墩的背水面布置串聯平板閘門,半圓型連體閘門和串聯平板閘門分別由布置于塔墩頂部的卷揚式啟閉機操作;串聯平板閘門包括多個門葉、連接相連兩個門葉之間的伸縮式拉桿;半圓型連體閘門包括上部的半圓型攔污柵和下部半圓型閘門,兩者通過高強螺栓連接;塔墩包括設置有多個進水口的孔口的主體、半圓型連體閘門的埋件、串聯平板閘門的埋件、塔墩頂部的卷揚式啟閉機基礎。本發明體型簡單、操作方便、安全可靠,可通過串聯閘門、半圓型連體閘門的聯合運用,實現擋水、放水、取水庫表層清(溫)水等功能。
[0005]上述現有技術能夠在任何水位條件下只取表層溫水,且能防止污物進入取水建筑物造成堵塞,即可實現在不同的庫水位,取水庫表層溫水,以提高農業農作物產量。同時,上述現有技術對單獨的取水閘門及相應的進水結構進行了改進,存在一定的技術改進空間,如,對水質分層明顯的水庫實現水質與水功能的有效調配、水庫“蓄清排污”改善水質等。
[0006]
【發明內容】
:
[0007]針對上述現有技術,提供了一種水庫取水閘門取水控制系統,其解決上述現有技術中不能實現對水庫取水閘門自動控制的技術問題。
[0008]為了達到上述目的,本實用新型的技術方案為:
[0009]本實用新型提供了一種水庫取水閘門取水控制系統,包括:
[0010]至少一個用于設置在水源周邊的埋件,所述埋件上從上到下開設有若干個放水洞;
[0011 ]至少一個分層取水閘門,所述分層取水閘門通過能夠上下滑動的嵌合結構與所述埋件連接在一起;所述分層取水閘門包括固定閘門和活動閘門,所述活動閘門通過液壓缸在固定閘門內上下滑動,所述固定閘門與啟閉機連接;
[0012]至少一個取水檢測單元,所述取水檢測單元連接分取層水閘門,用于檢測分層取水閘門取水的深度或者檢測取水的深度和高度;
[0013]處理單元,所述處理單元分別與至少一個所述液壓缸、啟閉機和取水檢測單元連接,用于接收并處理取水檢測單元發送的信息數據,并發送控制指令給所述液壓缸和啟閉機;
[0014]數據輸入單元,所述數據輸入單元與所述處理單元相連,用于輸入控制指令并傳輸給處理單元;
[0015]顯示單元,所述顯示單元連接所述處理單元,用于顯示每個分層取水閘門的分層取水信息。
[0016]優選的,所述取水檢測單元包括:
[0017]開度傳感器,所述開度傳感器與所述啟閉機和所述處理單元相連,用于檢測啟閉機鋼絲繩伸出長度,并傳輸數據給處理單元;
[0018]位移傳感器,所述位移傳感器與所述液壓缸和所述處理單元相連,用于檢測液壓缸活塞桿伸縮長度,并傳輸數據給處理單元;
[0019]液位傳感器,所述液位傳感器與所述處理單元相連,用于檢測所述水源的水位位置,并傳輸數據給處理單元。
[0020]優選的,所述分層取水閘門(第一種結構形式)包括:
[0021]滑動設置在所述埋件上的固定閘門,所述固定閘門的底部具有第一底板,頂部具有頂板,所述固定閘門的外側面的下部具有第一擋板,外側面的上部具有攔污柵,所述固定閘門安裝在埋件上后其第一底板、頂板和外側面與埋件之間形成一空腔;
[0022]活動閘門,所述活動閘門的外側面具有第二擋板,所述活動閘門設在所述固定閘門內;
[0023]液壓缸,所述液壓缸一端連接活動閘門,另一端連接固定閘門,通過液壓缸伸縮實現活動閘門在固定閘門內上下滑動;
[0024]和用于連接啟閉機的吊耳,所述吊耳固定在所述固定閘門上。
[0025]本實用新型的第一種結構形式的分層取水閘門在使用時通過啟閉機控制固定閘門在埋件上作垂直升降運動,通過活動閘門在固定閘門內上下滑動以封閉攔污柵的不同位置。固定閘門可以下沉到水平面以下,固定閘門頂部的頂板用于防止頂部的水流進空腔,活動閘門封閉攔污柵的一部分。一方面,通過固定閘門和滑動閘門的上下滑動,從而可以準確地取某一層的水,另一方面,通過活動閘門封閉攔污柵的多少,可以控制取水量。綜上,本實用新型的分層取水閘門具有結構合理、能夠分層取水、能夠控制取水量、適用范圍廣等優點。
[0026]第一種結構形式的分層取水閘門還可以具有以下技術特征:
[0027]所述固定閘門呈半圓形。半固形的固定閘門即可形成所述空腔,該空腔保證水通過空腔向下流入埋件上的放水洞內。
[0028]所述活動閘門的高度大于或等于所述攔污柵的高度。
[0029]所述液壓缸為兩個,分別設置于活動閘門兩端的支承端柱內,液壓缸的活塞桿向上伸出,端部與固定閘門的頂板固定。
[0030]所述固定閘門上與埋件的接觸面上設有至少一個兼作止水作用的第一滑塊;所述活動閘門與固定閘門的接觸面上也設有至少一個兼作止水作用的第二滑塊。
[0031 ]優選的,所述分層取水閘門(第二種結構形式)包括:
[0032]滑動設置在埋件上的固定閘門,所述固定閘門的頂部具有頂板,所述固定閘門的外側面的下部具有第一擋板,外側面的上部具有攔污柵,所述固定閘門安裝在埋件上后其頂板和外側面與埋件之間形成一空腔,該空腔的下端具有開口;
[0033]活動閘門,所述活動閘門的底部具有第二底板,外側面具有第二擋板,所述活動閘門設在所述固定閘門內;
[0034]液壓缸,所述液壓缸一端連接活動閘門,另一端連接固定閘門,通過液壓缸伸縮實現活動閘門在固定閘門內上下滑動;
[0035]和用于連接啟閉機的吊耳,所述吊耳固定在所述固定閘門上。
[0036]優選的,還包括水質監測儀,所述水質監測儀與所述處理單元相連,用于檢測水源的水質信息,并傳輸數據給處理單元。
[0037]本實用新型的第二種結構形式的分層取水閘門由于沒有第一底板,固定閘門內的空腔與水體是連通的,當固定閘門需要下降到水平面以下時,水對固定閘門的浮力大大變小,從而可以保證閘門順利下沉到水平面以下,當需要取水時,將帶有第二底板的活動閘門下滑到固定閘門內的下方,防止水從固定閘門的底部流出。從而,本實用新型的分層取水閘門能夠避免水的浮力對閘門的影響,使分層取水閘門順利下沉到水平面以下,從而順利實現不同位置取水。
[0038]優選的,第二種結構形式的分層取水閘門可以具有以下技術特征:
[0039]所述固定閘門呈半圓形。
[0040]所述活動閘門的高度小于或等于所述攔污柵的高度。
[0041]所述液壓缸為兩個,分別設置于活動閘門兩端的壁內,液壓缸的活塞桿向上伸出,端部與固定閘門的頂板固定。
[0042]所述固定閘門上與埋件的接觸面上設有至少一個兼作止水作用的第一滑塊;所述活動閘門與固定閘門的接觸面上也設有至少一個兼作止水作用的第二滑塊。
[0043]本實用新型還提供一種水庫取水閘門取水控制方法,包括以下步驟:
[0044]S10、通過液位傳感器檢測水源的實時水位位置,獲取水平面與啟閉機之間的距離,通過開度傳感器檢測相應啟閉機的伸出長度,獲取固定閘門與啟閉機之間的距離,通過位移傳感器檢測相應液壓缸活塞桿的伸縮長度,并將上述數據發送至處理單元;
[0045]S20、處理單元接收數據并處理,在顯示單元顯示至少一個分層取水閘門的取水狀態;
[0046]S30、處理單元獲取得控制指令;
[0047]S40、處理單元將控制指令處理后發送到相應的啟閉機、液壓缸,控制啟閉機鋼絲繩和液壓缸活塞桿的伸縮,以使分層取水閘門上升或下落至相應的取水位置。
[0048]優選的,上述方法中,所述步驟S30為:
[0049]S31、數據輸入單元接收用戶輸入的控制指令并傳輸給處理單元,處理單元獲得用戶的控制指令;或
[0050]S32、預存儲不同時間和/或不同環境對應的控制指令,滿足條件時處理單元獲得控制指令。
[0051 ] 優選的,所述步驟S30中處理單元(8)是通過以下方法獲得控制指令的:
[0052]S301、預存儲不同用水需求下的控制指令;
[0053]S302、通過預設置的至少一個水質監測儀(7)檢測水源的水質信息,并將上述數據發送至處理單元(8);
[0054]S303、處理單元(8)將獲取的水質信息數據與預存儲的控制指令進行對比判斷,滿足條件時,即處理單元(8)獲得相應的控制指令。
[0055]優選的,所述水質信息選自以下水質參數的一種或多種:水溫、濁度、pH值、溶解氧、深度、電導率、B0D、C0D、氨氮、總磷、總氮。
[0056]優選的,上述方法中,所述處理單元與液位傳感器、開度傳感器、位移傳感器、啟閉機和液壓缸以數據線、無線網絡等任一種方式通信連接。
[0057]本實用新型的取水控制系統可以系統控制每個分層取水閘門的取水深度和厚度,并通過實時自動控制,具有實用性。
[0058]本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
【附圖說明】
[0059]圖1為本實用新型實施例1所示的分層取水閘門的固定閘門的結構示意圖;
[0060]圖2為本實用新型實施例1所示的分層取水閘門的活動閘門的結構示意圖(一);
[0061]圖3為本實用新型實施例1所示的分層取水閘門的活動閘門的結構示意圖(二)。
[0062]圖4為本實用新型實施例2所示的分層取水閘門的固定閘門的結構示意圖;
[0063]圖5為本實用新型實施例2所示的分層取水閘門的活動閘門的結構示意圖(一);
[0064]圖6為本實用新型實施例2所示的分層取水閘門的活動閘門的結構示意圖(二)。
[0065]圖7為本實用新型實施例3或4所示的水庫取水閘門取水控制系統的模塊圖;
[0066]圖8為本實用新型實施例3或4所示的水庫取水閘門取水控制系統的流程圖。
[0067]附圖標記說明:
[0068]固定閘門I;第一底板11;頂板12;梁體13;第一擋板14 ;攔污柵15;吊耳16;活塞桿固定座17;第一滑塊18;
[0069]活動閘門2;端柱21;第二擋板22 ;第二底板23 ;液壓缸24;第二滑塊25;第三滑塊26;頂止水結構27。
[0070]啟閉機3;開度傳感器4;位移傳感器5;液位傳感器6;水質監測儀7;處理單元8;顯示單元9 ;數據輸入單元10。
【具體實施方式】
[0071 ]下面結合具體實施例,對本實用新型進行詳細說明。
[0072]實施例1
[0073]如圖1-3所示,本實用新型的實施例為第一種結構形式的分層取水閘門,包括固定閘門I和活動閘門2。
[0074]固定閘門I呈半圓形,其底部具有防止底部水流出的第一底板11,頂部具有防止水從固定閘門I的上部流入的頂板12。第一底板11和頂板12之間具有梁體13連接,其外側面(圓弧形部分)下部具有第一擋板14,上部為攔污柵15。其中攔污柵15由若干豎直排列的柵條形成。固定閘門I安裝在埋件上后其第一底板11、頂板12和外側面與埋件之間形成一空腔,該空腔用于水從攔污柵15流入后進入埋件上放水洞的流道。頂板12的上方設有兩個吊耳16,用于連接排架柱上的啟閉機。
[0075]活動閘門2位于固定閘門I內,其橫截面大小與固定閘門I內腔大小相適用,其高度等于攔污柵15的高度。活動閘門2具有一框架,框架的外側面具有第二擋板22,其底面、頂面和前面(朝向埋件的一面)不安裝擋板,為開口結構。第二擋板22上方具有頂止水結構27。
[0076]在活動閘門2兩側框架均設置有一支承端柱,兩支承端柱內分別設有一液壓缸24,該液壓缸24的活塞桿向上伸出,端部與固定閘門I的頂板12上的活塞桿固定座17連接。液壓缸24與液壓系統共同組成倒掛式液壓啟閉機。使用時液壓缸24伸縮帶動活動閘門2上下滑動,從而可以封堵攔污柵15的不同位置。
[0077]為保證固定閘門I與埋件之間的止水及滑動效果,在固定閘門I的兩側梁體13(與埋件的接觸面)上設有至少一個兼作止水作用的第一滑塊18。為保證活動閘門2與固定閘門I之間的止水及滑動效果,在活動閘門2框架的兩側端柱21(與固定閘門I的接觸面上)也設有至少一個兼作止水作用的第二滑塊25,同時,在活動閘門2的第二擋板22的外側豎向設置有第三滑塊26。
[0078]采用第一種結構形式的分層取水閘門還包括埋件。埋件上從上到下開設有若干個放水洞,埋件上設有與放水洞相配合的下游閘門,起到放水洞與下游通道之間的開閉作用。埋件通過嵌合結構與固定閘門I相連,使固定閘門I可沿垂直方向上下滑動,同時第一滑塊18起到止水和滑動作用。該結構的使用還可以具有以下結構:塔墩、啟閉機等,參見中國專利申請號201210167226.1和201210167144.7的具體實施例部分。
[0079]本實施例的分層取水閘門的工作過程為:
[0080](I)通過與固定閘門I連接的啟閉機控制固定閘門I在埋件上作垂直升降運動,使攔污柵15移動至待取水位置處;
[0081 ] (2)根據取水水層的深度及取水量的大小,控制液壓缸24的伸縮桿伸縮,從而控制活動閘門2在固定閘門I內作垂直升降運動,遮擋住攔污柵15的一部分,未被活動閘門2遮擋的部分用于取水;
[0082](3)打開埋件上該放水洞對應的下游閘門,水從攔污柵15柵條進入固定閘門I內的空腔內,再從相應的放水洞流向下游;
[0083](4)如需其它位置取水,則通過控制固定閘門I與活動閘門2的上下滑動,使二者配合以快速取水。
[0084]該實施例的分層取水閘門也可通過201210167226.1和201210167144.7中的內縮充水槽孔內向閘門內充水,以抵消閘門浮力的影響。
[0085]根據本實施例的結構特點,本實施例的固定閘門I和/或攔污柵15的高度可以設置得較大,如攔污柵15高度h可以設置為2-6米,而通過活動閘門2的上下滑動,使實際取水的高度可以在Ο-h之間任意調整,即可以分層準確取水,又可以準確控制取水層的高度。故,該分層取水閘門不但可應用于灌溉領域也可以應用于水利勘測領域。
[0086]實施例2
[0087]如圖4-6所示,本實用新型的實施例為第一種結構形式的分層取水閘門,包括固定閘門I和活動閘門2。
[0088]固定閘門I呈半圓形,其底部不具有實施例1中的防止底部水流出的第一底板11,頂部具有防止水從固定閘門I的上部流入的頂板12。頂板12與底部之間具有梁體13連接,其外側面(圓弧形部分)下部具有第一擋板14,上部為攔污柵15。其中攔污柵15由若干豎直排列的柵條形成。固定閘門I安裝在埋件上后其底板、頂板12和外側面與埋件之間形成一空腔,由于該結構不設有第一底板,故該空腔下部具有開口。該空腔用于水從攔污柵15流入后進入埋件上放水洞的流道。頂板12的上方設有兩個吊耳16,用于連接排架柱上的啟閉機。
[0089]活動閘門2位于固定閘門I內,其橫截面大小與固定閘門I內腔大小相適用,其高度可小于攔污柵15的高度。活動閘門2具有一框架,框架的底部具有第二底板23,其外側面具有第二擋板22,其頂面和前面(朝向埋件的一面)不安裝擋板,為開口結構。第二擋板22上方具有頂止水結構27。
[0090]在活動閘門2兩側框架均設置有一支承端柱,兩支承端柱內分別設有一液壓缸24,該液壓缸24的活塞桿向上伸出,端部與固定閘門I的頂板12上的活塞桿固定座17連接。液壓缸24與液壓系統共同組成倒掛式液壓啟閉機。根據實際使用情況,該液壓缸24的活塞桿也可向下伸出。使用時液壓缸24伸縮帶動活動閘門2上下滑動,從而可以封堵攔污柵15的不同位置。
[0091]為保證固定閘門I與埋件之間的止水及滑動效果,在固定閘門I的兩側梁體13(與埋件的接觸面)上設有至少一個兼作止水作用的第一滑塊18。為保證活動閘門2與固定閘門I之間的止水及滑動效果,在活動閘門2框架的兩側端柱21(與固定閘門I的接觸面上)也設有至少一個兼作止水作用的第二滑塊25,同時,在活動閘門2的第二擋板22的外側豎向設置有第三滑塊26。
[0092]采用第二種結構形式的分層取水閘門還包括埋件。埋件上從上到下開設有若干個放水洞,埋件上設有與放水洞相配合的下游閘門,起到放水洞與下游通道之間的開閉作用。埋件通過嵌合結構與固定閘門I相連,使固定閘門I可沿垂直方向上下滑動,同時第一滑塊18起到止水和滑動作用。該結構的使用還可以具有以下結構:塔墩、啟閉機等,參見中國專利申請號201210167226.1和201210167144.7的具體實施例部分。
[0093]本實施例的分層取水閘門的工作過程為:
[0094](I)控制活動閘門2移動到固定閘門I內的上方;
[0095](2)啟閉機控制固定閘門I下沉,使攔污柵15的位置對應相應的取水層位置;
[0096](3)控制活動閘門2向下移動,使活動閘門2位于埋件上對應的放水洞以下;
[0097](4)打開埋件上該放水洞對應的下游閘門,水從半圓形攔污柵15進入固定閘門I內的空腔內,再從相應的放水洞流向下游;
[0098](5)固定閘門I的攔污柵15位于水平面以下且如需其它位置取水,則不需要移動活動閘門2,啟閉機直接控制固定閘門I上下滑動,使攔污柵15位于相應的位置即可。
[0099]對比專利201210167226.1和201210167144.7需要通過設置在埋件上的內縮充水槽孔內向閘門內充水,以抵消閘門浮力的影響,操作比較繁鎖,不方便實施應用。本實施例的分層取水閘門在沉入水中時,通過移動活動閘門2即可避免水的浮力對閘門的影響,從而操作更簡單,更適用需要反復沉入水中分層取水的情況。
[0100]實施例3201210167144.7的具體實施例部分。
[0101 ]本實施例的分層取水閘門的工作過程為:
[0102](I)通過與固定閘門I連接的啟閉機控制固定閘門I在埋件上作垂直升降運動,使攔污柵15移動至待取水位置處;
[0103](2)根據取水水層的深度及取水量的大小,控制液壓缸24的伸縮桿伸縮,從而控制活動閘門2在固定閘門I內作垂直升降運動,遮擋住攔污柵15的一部分,未被活動閘門2遮擋的部分用于取水;
[0104](3)打開埋件上該放水洞對應的下游閘門,水從攔污柵15柵條進入固定閘門I內的空腔內,再從相應的放水洞流向下游;
[0105](4)如需其它位置取水,則通過控制固定閘門I與活動閘門2的上下滑動,使二者配合以快速取水。
[0106]該實施例的分層取水閘門也可通過201210167226.1和201210167144.7中的內縮充水槽孔內向閘門內充水,以抵消閘門浮力的影響。
[0107]根據本實施例的結構特點,本實施例的固定閘門I和/或攔污柵15的高度可以設置得較大,如攔污柵15高度h可以設置為2-6米,而通過活動閘門2的上下滑動,使實際取水的高度可以在Ο-h之間任意調整,即可以分層準確取水,又可以準確控制取水層的高度。故,該分層取水閘門不但可應用于灌溉領域也可以應用于水利勘測領域。
[0108]實施例2
[0109]如圖4-6所示,本實用新型的實施例為第一種結構形式的分層取水閘門,包括固定閘門I和活動閘門2。
[0110]固定閘門I呈半圓形,其底部不具有實施例1中的防止底部水流出的第一底板11,頂部具有防止水從固定閘門I的上部流入的頂板12。頂板12與底部之間具有梁體13連接,其外側面(圓弧形部分)下部具有第一擋板14,上部為攔污柵15。其中攔污柵15由若干豎直排列的柵條形成。固定閘門I安裝在埋件上后其底板、頂板12和外側面與埋件之間形成一空腔,由于該結構不設有第一底板,故該空腔下部具有開口。該空腔用于水從攔污柵15流入后進入埋件上放水洞的流道。頂板12的上方設有兩個吊耳16,用于連接排架柱上的啟閉機。
[0111]活動閘門2位于固定閘門I內,其橫截面大小與固定閘門I內腔大小相適用,其高度可小于攔污柵15的高度。活動閘門2具有一框架,框架的底部具有第二底板23,其外側面具有第二擋板22,其頂面和前面(朝向埋件的一面)不安裝擋板,為開口結構。第二擋板22上方具有頂止水結構27。
[0112]在活動閘門2兩側框架均設置有一支承端柱,兩支承端柱內分別設有一液壓缸24,該液壓缸24的活塞桿向上伸出,端部與固定閘門I的頂板12上的活塞桿固定座17連接。液壓缸24與液壓系統共同組成倒掛式液壓啟閉機。根據實際使用情況,該液壓缸24的活塞桿也可向下伸出。使用時液壓缸24伸縮帶動活動閘門2上下滑動,從而可以封堵攔污柵15的不同位置。
[0113]為保證固定閘門I與埋件之間的止水及滑動效果,在固定閘門I的兩側梁體13(與埋件的接觸面)上設有至少一個兼作止水作用的第一滑塊18。為保證活動閘門2與固定閘門I之間的止水及滑動效果,在活動閘門2框架的兩側端柱21(與固定閘門I的接觸面上)也設有至少一個兼作止水作用的第二滑塊25,同時,在活動閘門2的第二擋板22的外側豎向設置有第三滑塊26。
[0114]采用第二種結構形式的分層取水閘門還包括埋件。埋件上從上到下開設有若干個放水洞,埋件上設有與放水洞相配合的下游閘門,起到放水洞與下游通道之間的開閉作用。埋件通過嵌合結構與固定閘門I相連,使固定閘門I可沿垂直方向上下滑動,同時第一滑塊18起到止水和滑動作用。該結構的使用還可以具有以下結構:塔墩、啟閉機等,參見中國專利申請號201210167226.1和201210167144.7的具體實施例部分。
[0115]本實施例的分層取水閘門的工作過程為:
[0116](I)控制活動閘門2移動到固定閘門I內的上方;
[0117](2)啟閉機控制固定閘門I下沉,使攔污柵15的位置對應相應的取水層位置;
[0118](3)控制活動閘門2向下移動,使活動閘門2位于埋件上對應的放水洞以下;
[0119](4)打開埋件上該放水洞對應的下游閘門,水從半圓形攔污柵15進入固定閘門I內的空腔內,再從相應的放水洞流向下游;
[0120](5)固定閘門I的攔污柵15位于水平面以下且如需其它位置取水,則不需要移動活動閘門2,啟閉機直接控制固定閘門I上下滑動,使攔污柵15位于相應的位置即可。
[0121]對比專利201210167226.1和201210167144.7需要通過設置在埋件上的內縮充水槽孔內向閘門內充水,以抵消閘門浮力的影響,操作比較繁鎖,不方便實施應用。本實施例的分層取水閘門在沉入水中時,通過移動活動閘門2即可避免水的浮力對閘門的影響,從而操作更簡單,更適用需要反復沉入水中分層取水的情況。
[0122]實施例3之間的距離hi,通過開度傳感器4檢測相應啟閉機3的伸出長度,獲取固定閘門I攔污柵15上沿與啟閉機3之間的距離h2,通過位移傳感器5檢測相應液壓缸24活塞桿的伸縮長度h3,并將上述數據發送至處理單元8;
[0123]S20、處理單元8接收數據并處理,在顯示單元9顯示若干個分層取水閘門的取水狀態;
[0124]其中,取水狀態包括閘門在水中的深度,即開關(通過檢測相應的下游閘門是否關閉或者通過h3判斷活動閘門2是否將放水洞部分完全封閉)、取水深度(通過h2_hl計算)、取水厚度(攔污柵15的高度h0 )。
[0125]S30、處理單元8獲取得控制指令;
[0126]S40、處理單元8將控制指令處理后發送到相應的啟閉機3、液壓缸24,控制啟閉機3鋼絲繩和液壓缸24活塞桿的伸縮,以使分層取水閘門上升或下落至相應的取水位置。
[0127]其中,步驟S30可以為:
[0128]S31、數據輸入單元10接收用戶輸入的控制指令并傳輸給處理單元8,處理單元8獲得用戶的控制指令;或
[0129]S32、預存儲不同時間和/或不同環境對應的控制指令,滿足條件時處理單元8獲得控制指令。所謂不同時間例如可以設置某一時間段某一分層取水閘門的開閉,或取水的深度及厚度等信息,處理單元8自動獲得上述控制指令并反饋給相應的啟閉機3或液壓缸24。所謂不同環境例如可以通過水位大小或水溫高低控制閘門的開閉或取水深度及厚度。
[0130]其中,步驟S40具體為:
[0131]S41、通過控制指令中的取水深度信息,控制啟閉機3鋼絲繩伸縮,使固定閘門I攔污柵15上沿與啟閉機3之間的距離h2與水平面與啟閉機3之間的距離hi之差為控制指令中的取水深度;
[0132]S42、控制液壓缸24活塞伸縮,使活動閘門2下邊沿位于相應的放水洞之下。
[0133]當處理單元8判斷固定閘門I攔污柵15上沿與啟閉機3之間的距離h2小于水平面與啟閉機3之間的距離hi,即分層取水閘門位于水平面之上時,步驟S40還可以包括以下步驟:
[0134]S401、控制液壓缸24活塞伸縮,使活動閘門2移動到固定閘門I內的上方;
[0135]S402、控制啟閉機3鋼絲繩伸長,使固定閘門I下落,最終使固定閘門I攔污柵15上沿與啟閉機3之間的距離h2與水平面與啟閉機3之間的距離hi之差為控制指令中的取水深度;
[0136]S403、控制液壓缸24活塞伸縮,使活動閘門2下邊沿位于相應的放水洞之下。
[0137]上述步驟最終取水還要打開埋件上該放水洞對應的下游閘門,水從攔污柵15進入固定閘門I內的空腔內,再從相應的放水洞流向下游。
[0138]實施例5
[0139]如圖7、8所示,本實施例的一種水庫取水閘門取水控制系統其結構及控制方法同實施例3、4,其還包括水質監測儀7,水質監測儀7與處理單元8相連。水質監測儀7可以單獨設置在水源中,并同時檢測不同深度的水質信息傳輸數據給處理單元8,并在顯示單元9上顯示。水質監測儀7也可以有若干個,分別設置在每個固定閘門I上(比如攔污柵15處),獲取相應取水層的水溫信息。
[0140]其中,控制方法中步驟S30中處理單元8是通過以下方法獲得控制指令的:
[0141]S301、預存儲不同用水需求下的控制指令;
[0142]S302、通過預設置的至少一個水質監測儀7檢測水源的水質信息,并將上述數據發送至處理單元8;其中水質信息選自以下水質參數的一種或多種:水溫、濁度、pH值、溶解氧、深度、電導率、B0D、C0D、氨氮、總磷、總氮等。
[0143]S303、處理單元8將獲取的水質信息數據與預存儲的控制指令進行對比判斷,滿足條件時,即處理單元8獲得相應的控制指令。
[0144]本實施例的水質監測儀7具有檢測不同水位的濁度等水質指標并兼有水溫檢測功能,以實現水庫取水水溫、水質與用水功能的調配,也可根據上游來水和水質分層等情況實現水庫“蓄清排污”以改善水質。
[0145]例如,水質監測儀7根據水質滿足不同的用水需求,如,農業和下游河道生態用表層溫水、城市供水用表層或中層水,檢測儀均可給出對應的上、下水位值。水質監測儀7檢測到的水溫、濁度、PH值、溶解氧等水質信息,并將上述數據信息發送至處理單元8,處理單元8可根據數用戶輸入的或者預存儲的控制指令,進行判斷,滿足條件時處理單元8將控制指令處理后發送到相應的啟閉機3、液壓缸24,控制啟閉機3鋼絲繩和液壓缸24活塞桿的伸縮,以使分層取水閘門上升或下落至相應的取水位置。
[0146]由于本系統具有若干個放水洞,每個放水洞均可對應相應的水質監測儀,以檢測每個放水洞處的水質狀況,因此系統還可實現一個水庫多個放水洞的相同或不同水質的供排水,滿足相同或不同用水、排水功能。
[0147]盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例和比較例,本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。
【主權項】
1.一種水庫取水閘門取水控制系統,其特征在于,包括: 至少一個用于設置在水源周邊的埋件,所述埋件上從上到下開設有若干個放水洞; 至少一個分層取水閘門,所述分層取水閘門通過能夠上下滑動的嵌合結構與所述埋件連接在一起;所述分層取水閘門包括固定閘門(I)和活動閘門(2),所述活動閘門(2)通過液壓缸(24)在固定閘門(I)內上下滑動,所述固定閘門(I)與啟閉機(3)連接; 至少一個取水檢測單元,所述取水檢測單元連接分取層水閘門,用于檢測分層取水閘門取水的深度或者檢測取水的深度和高度; 處理單元(8),所述處理單元(8)分別與至少一個所述液壓缸(24)、啟閉機(3)和取水檢測單元連接,用于接收并處理取水檢測單元發送的信息數據,并發送控制指令給所述液壓缸(24)和啟閉機(3); 數據輸入單元(10),所述數據輸入單元(10)與所述處理單元(8)相連,用于輸入控制指令并傳輸給處理單元(8); 顯示單元(9),所述顯示單元(9)連接所述處理單元(8),用于顯示每個分層取水閘門的分層取水信息。2.根據權利要求1所述的水庫取水閘門取水控制系統,其特征在于,所述取水檢測單元包括: 開度傳感器(4),所述開度傳感器(4)與所述啟閉機(3)和所述處理單元(8)相連,用于檢測啟閉機(3)鋼絲繩伸出長度,并傳輸數據給處理單元(8); 位移傳感器(5),所述位移傳感器(5)與所述液壓缸24和所述處理單元(8)相連,用于檢測液壓缸24活塞桿伸縮長度,并傳輸數據給處理單元(8); 液位傳感器(6),所述液位傳感器(6)與所述處理單元(8)相連,用于檢測所述水源的水位位置,并傳輸數據給處理單元(8 )。3.根據權利要求1所述的水庫取水閘門取水控制系統,其特征在于,所述分層取水閘門包括: 滑動設置在所述埋件上的固定閘門(I),所述固定閘門(I)的底部具有第一底板(11),頂部具有頂板(12),所述固定閘門(I)的外側面的下部具有第一擋板(14),外側面的上部具有攔污柵(15),所述固定閘門(I)安裝在埋件上后其第一底板(11)、頂板(12)和外側面與埋件之間形成一空腔; 活動閘門(2),所述活動閘門(2)的外側面具有第二擋板22,所述活動閘門(2)設在所述固定閘門(I)內; 液壓缸(24),所述液壓缸(24)—端連接活動閘門(2),另一端連接固定閘門(I),通過液壓缸(24)伸縮實現活動閘門(2)在固定閘門(I)內上下滑動; 和用于連接啟閉機(3)的吊耳16,所述吊耳16固定在所述固定閘門(I)上。4.根據權利要求1所述的水庫取水閘門取水控制系統,其特征在于,所述分層取水閘門包括: 滑動設置在埋件上的固定閘門(I),所述固定閘門(I)的頂部具有頂板12,所述固定閘門(I)的外側面的下部具有第一擋板(14),外側面的上部具有攔污柵(15),所述固定閘門(I)安裝在埋件上后其頂板(12)和外側面與埋件之間形成一空腔,該空腔的下端具有開口; 活動閘門(2),所述活動閘門(2)的底部具有第二底板(23),外側面具有第二擋板(22),所述活動閘門(2 )設在所述固定閘門(I)內; 液壓缸(24),所述液壓缸(24)—端連接活動閘門(2),另一端連接固定閘門(I),通過液壓缸(24)伸縮實現活動閘門(2)在固定閘門(I)內上下滑動; 和用于連接啟閉機(3)的吊耳(16),所述吊耳(16)固定在所述固定閘門(I)上。5.根據權利要求1-4任一項所述的水庫取水閘門取水控制系統,其特征在于,還包括水質監測儀(7),所述水質監測儀(7)與所述處理單元(8)相連,用于檢測水源的水質信息,并傳輸數據給處理單元(8)。
【文檔編號】E02B7/36GK205530149SQ201620066369
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月22日
【發明人】杜培文, 許志剛, 祝鳳山, 張力友, 李孟
【申請人】杜培文